【宇宙射線的理論得到了閉門羹】

明道

【宇宙射線的理論得到了閉門羹】

 

 

理論的伽瑪射線爆發是在寒冷的

描述如何最有活力的宇宙射線產生的領導理論之一，根據一項新的研究可能需要重新考慮在南極的“冰立方”中微子觀測站的物理學家。

小組檢測的極端高能中微子預期，同時產生高能量的宇宙射線在劇烈的爆炸，標誌著大質量恆星的死亡 - 但在尋找這些爆炸數百個，已發現沒有這樣的中微子。

高能量的宇宙射線帶電粒子，如質子超過10 18 eV的動能-一萬次以上的大型強子對撞機在歐洲核子研究中心的粒子物理實驗室的粒子碰撞的能量比。

這些宇宙射線的起源之謎困擾天體物理學家幾十年。

可能的候選人包括伽瑪射線暴（GRBs）時，會出現一個巨大的恆星爆炸。

在幾十秒鐘，他們通常最後，GRB能夠一枝獨秀在宇宙中的一切，釋放的能量相當於太陽在其整個生命週期中會產生。

其他可能的高能量宇宙射線的來源是活動星系核的星系的中心。

然而，檢驗這些理論已被證明是非常困難的，因為宇宙射線追踪它們的源是不容易的。

這是因為，作為帶電粒子，它們被偏轉期間長途旅行到地球的強磁場存在於空間。

火球理論

輸出了一些可能GRB方案，火球模型“的一個最普遍相信”，根據彌敦道懷特霍恩，在美國威斯康辛大學參與的冰塊研究的物理學家。

這個理論描述了一系列的內部衝擊，加速質子通過的突發，因為它擴大。

質子碰撞與伽馬射線和形式介子，自發散架，得到約10 14 電子伏特的能量中微子。

中微子與宇宙射線，不會受到磁場的影響，因此其運動軌跡應該直接指向的GRB。

冰塊包括成千上萬埋1.5-2.5冰公里下的光電倍增管探測器陣列。

的探測器尋找微小閃爍的光時會產生中微子的相互作用與冰。

的沖刷兩年價值的冰塊數據的證據表明，脈衝的高能量中微子到達地球時，一個GRB被發現的約100顆衛星，每片含γ射線探測器通過網絡。

而不是看到所有的伽瑪射線的高能量中微子到達，甚至沒有一個中微子的300伽瑪射線暴中檢測到兩年內，在巧合。

令人驚訝的結果

空的結果是“令人驚訝”，根據物理學家達倫·格蘭特，在加拿大阿爾伯塔大學的“冰立方”項目。

[它]的變化被認為是最好的模型了解這些令人難以置信的天體，他說。

中微子的缺乏，無論是伽瑪射線暴不產生宇宙射線或宇宙射線和中微子的產生機制與現在的想法是有缺陷的。

研究人員計算出生產的高能中微子是一個因素，至少3.7低於任何變化的火球模型測試。

據懷特霍恩，這項最新的研究的挑戰，雖然不排除，伽瑪射線暴的想法，可能是能量最高的宇宙射線的唯一來源。

伽瑪射線暴不能完全排除

在美國俄亥俄州立大學的理論的天體物理學家Kohta村瀨同意，表明中微子觀測已成為一個重要的工具，以解決長期存在的[]神秘宇宙射線。

然而，村瀨 - 誰是不是一個成員的冰塊合作 - 警告說，GRB來源不應該排除還指出，有“理論問題”，某些型號。

在某些情況下，它也預計，高能量的宇宙射線是沒有太多的中微子，他說。

或者他們可以生產的餘輝期間相，中微子通量預期會降低。

這項研究是在自然。

關於作者

中冶京誠帕金斯是一個總部設在美國的科普作家

 

引用：http://physicsworld.com/cws/article/news/2012/apr/23/cosmic-ray-theory-gets-the-cold-shoulder